引言

水利水电工程中，金属结构设备承担着关键的任务，包括控制水位、宣泄洪水、保护机组安全运行等。这些设备在工程后期成为主要的运维对象，具有多样性、活动性、复杂性和分散性等特点。然而，由于涉及多个参与主体和信息资源的分散性，工程中存在着信息孤岛，需要提高信息化和数字化水平。

1.金属结构的施工技术与工艺的重要性及常见问题

根据有关水利水电工程的有关资料，水利工程在其发展的早期，往往会出现一些安全事故，经过有关的研究，发现大部分的安全事故都是由建筑材料的质量问题引起的。为此，需要对水工建筑物的建造工艺和工艺进行改进，强化水利工程的建设管理。

通过对水利水电工程相关数据的分析，在水利工程建设初期，就存在着较多的安全事故，通过调查分析，绝大多数的安全事故都是由于建材质量问题造成的。因此，必须改善水工建筑的施工技术与技术，加强水利工程施工管理。

对溢流坝的金属构件进行安全性评估，首先要确定高底底孔的闸门构造是否完整，且布置是否合理。门的主体材料为Q235，当门的涂料厚度小于规范规定的标准时，腐蚀等级为 A级，水对钢结构的侵蚀较弱。通过对闸板焊接情况的分析，可以看出该闸板的焊接缺陷不存在超差缺陷。

高底孔的强度和刚度要满足规范，高孔门启闭能力要能满足，底槽的最大启闭能力可达2×40 t。由于底孔闸门比较严重，所以在启闭过程中，会出现间歇性卡阻，同时还会出现摩擦声、振动、钢丝绳摆动等现象。溢洪道溢流可能造成闸门前的除冰机被洪水冲蚀，造成严重的经济损失。

要保证闸门的正常工作，就必须保证高底孔闸门启闭机的驱动和电力装置的完好，溢洪道的供电线路、备用电源、防雷等设施必须满足规范，保证启闭机的有关参数满足标准，对闸门的启闭装置进行检修，才能保证闸门的正常工作

然而，当前水利工程建设中普遍存在的一些共性问题还没有引起有关部门的足够关注，特别是对金属结构的建造技术和工艺的支持还有待提高。在开工之前，没有考虑到水利枢纽金属构件的建设运行需要，没有对各个环节的影响因素进行综合分析，因此，编制了一套不完善的水工金属构件施工管理制度。

比如，水利工程建设单位和设计单位之间的合作不够紧密，造成了金属结构施工与施工设计图纸之间的不一致，在施工阶段就必须对图纸进行修改，改变施工方法等，这就增加了水利水电工程的造价。其次，由于对建筑工程的验收标准不清楚，对施工人员的工艺和工序进行了划分，导致了施工人员的职责划分不清，导致了整个金属结构施工过程的标准化程度不够。

因此，当进行一些复杂的、高度复杂的作业时，一定要做好各种检测手段。在施工期间，要对几个重要的工序进行质量控制，不仅要对施工材料进行采样送去，还要根据施工工艺技术标准，严格控制具体的施工措施。此外，每一个工作阶段的施工都要在一个过程中完成，通过之后才能进行下一个过程，不得交叉操作。

2水利枢纽金属结构的施工技术与工艺分析

2.1水工金属结构BIM技术研究与应用

2.1.1基于BIM技术的协同设计与碰撞检查

水利水电工程三维协同设计涉及到的工程规模大，设计复杂，参与的专业多，需要多个专业人才相互协作。协同设计是一个巨大的系统工程，它不仅要具有独立的设计能力，而且要实现信息的共享和管理。以 VPM作为一个数据管理平台，在项目启动之后，将节点授权与设计角色分配给各个专业的工作人员，将各个领域的成果同时呈现在同一个空间中，这样就可以实时掌握工程的进度。

在 BIM技术支持下，各个专业的三维设计都能实现相同的控制图元和参数，设计者可以实时看到各个专业的设计状态，也更容易对相关的设计数据进行引用和引用。本项目提出了一种自上而下、自下而上、垂直相结合的方法，由上游各专业发布各控制要素，而下游各专业参照已公布的要素进行设计，并通过对主体特性数据的修改，使各专业之间的模型数据得到单向驱动。基于 BIM的碰撞检测能够很直观的反映出各个专业之间的不统一和冲突的地方，从而能够及时地发现设计方案的缺陷，从而减少各个专业的重复协调工作，减少了施工初期的误差，从而保证了工程的质量。

2.1.2基于BIM技术的设备信息跟踪

在此基础上，建立了一套基于 BIM技术的金属结构装备的全过程追踪管理系统。将 BIM模型和设备追踪信息和过程管理有机地结合起来，能够达到两种深度、双向的融合，也就是说，通过对设备的追踪信息来判断它在过程管理中的哪个阶段，然后自动地将其推入到下一步的过程操作之中，为设备的流程管理提供基础，同时还能按照过程阶段的需求，对 BIM模型信息进行持续的改进。本项目以 BIM为基础，以3D工程模型作为信息载体，以数据信息对象代码为纽带，在模型和动态信息间建立联系。

2.2金属构件的运输和存放

(1)施工单位负责把经检验的金属零件运至指定的安装现场，但在现场的装卸、储存和必要时，则须由土建承包商承担。(2) 在运输和贮存过程中，要小心避免对涂料造成损坏。(3) 金属零件储存场地应平整、坚固和清洁。底部枕垫应有充足的支撑表面，并以避免金属部件受到挤压、变形的方法进行堆放，并将钢材按照不同的位置进行放置。

2.3工程质量控制，强化检查与验收工作

水利工程的金属结构物若有较明显的质量缺陷，将不能保证其最大限度地发挥其功能。所以，在当前的水利工程建设中，对工程质量进行全面的验收检验工作应该放在中心位置。水利工程金属结构验收检验的具体负责人，一定要严格保证水利工程的金属结构是否符合要求，如果出现问题，就应该通知水利施工单位，对其进行必要的项目建设整改。

3结束语

水利水电工程中的金属结构设备对于工程的安全性和正常运行至关重要。然而，在建设过程中存在的诸多问题需要引起足够的关注，包括施工技术与工艺的改进、信息化水平的提高以及合作协调的加强。通过采用先进的BIM技术，可以实现协同设计、碰撞检查和设备信息跟踪，从而提高工程的整体质量和效率。在金属结构的施工过程中，严格的质量控制和验收工作是确保工程质量的重要手段。只有通过综合管理和协同合作，才能确保水利水电工程金属结构设备的安全、可靠、高效运行。

总而言之，金属结构施工技术与工艺是水利枢纽工程中较为常用的技术手段之一。在技术应用中，一方面要结合施工方案，并提前准备好金属结构施工技术与工艺所用的材料、设备；另一方面，还要结合施工流程采取精益化管理，通过加强综合管控，才能保证结构达到施工要求，进而保障水利枢纽工程的质量安全。

参考文献

[1]杨祥勇.水利枢纽工程金属结构安装施工方法[J].河北水利,2020(02):42-43+45.

[2]黄强.水利枢纽工程项目建设管理研究[D].广西大学,2018.

[3]王保鸿.苏丹上阿特巴拉水利枢纽项目金属结构防腐研究报告[J].中国金属通报,2018(07):181+180.

[4]王剑峰.水利枢纽金属结构的施工方法与工艺[J].科技创新与应用,2018(31):234.

[5]吕连英,庞晓兰.浅析水利枢纽金属结构的施工方法与工艺[J].中国城市经济,2018(18):209+211.